アプリケーション要件に応じて、適切な空気圧シリンダのサイズと仕様を選択するにはどうすればよいですか?

空気圧シリンダ 最新の産業オートメーション システムで広く使用されているアクチュエータです。圧縮空気のエネルギーを機械的な動きに変換し、さまざまな押し引き動作を実行できます。空気圧シリンダを選択する場合、システムの効率、安定性、耐用年数を向上させるためには、適切なサイズと仕様が不可欠です。この記事では、さまざまなアプリケーション要件に応じて、適切な空気圧シリンダのサイズと仕様を選択する方法について説明します。

1. 空気圧シリンダの主要パラメータを理解する
適切な空気圧シリンダを選択するには、まず、主に次のような空気圧シリンダの基本パラメータを理解する必要があります。

シリンダー直径 (直径): シリンダー直径は、シリンダーが出力する力の大きさを決定します。これは通常、シリンダーの作動圧力と推力に直接関係します。シリンダー径が大きいほど出力は強くなります。
ストローク: シリンダーのピストンが 1 つの極端な位置から別の極端な位置まで移動する距離を指します。シリンダが必要な作業を確実に完了できるように、実際の用途要件に従ってストローク長を決定します。
作動圧力: 空気圧シリンダの作動圧力とは、シリンダの動作に必要な空気圧力を指します。アプリケーションシナリオが異なれば、異なる圧力設定が必要になる場合があります。
ピストンロッドの直径: ピストンロッドの直径はシリンダーの安定性と耐久性に影響します。ピストンロッドの直径が大きいほど、より大きな負荷に耐えることができ、より高い安定性が得られます。
シリンダタイプ：シリンダタイプは動作モードに応じて単動シリンダと複動シリンダに分けられます。単動シリンダは一般に単純な操作に使用され、複動シリンダは双方向動作が必要な用途に適しています。
2. 用途要件に応じてシリンダ径と推力を選択します
空気圧シリンダのシリンダ直径は、出力推力に直接影響します。したがって、空気圧シリンダを選定する際には、必要な推力に応じてシリンダ径の大きさを決定する必要があります。

推力要件: 用途(大型機械の取り扱いや重量物の押し込みなど)でより大きな推力が必要な場合は、大口径の空気圧シリンダを選択する必要があります。逆に、より小さな推力だけが必要な場合（精密機器の微調整など）には、小口径の空気圧シリンダを選択することができます。

3. 適用シナリオに応じたシリンダストロークの選択
シリンダのストロークとは、シリンダが作動しているときにピストンが移動する距離のことです。アプリケーション要件が異なれば、必要なストローク長も異なります。

標準ストローク: ほとんどの用途では、一般的な空気圧シリンダのストロークの範囲は数十ミリメートルから数百ミリメートルです。一部の標準化されたアプリケーションでは、標準ストロークのシリンダを選択できます。
特殊ストローク: 特定の動作パス (非常に長いまたは短い動作ストロークなど) を必要とするアプリケーションの場合は、カスタマイズされたストロークを持つシリンダを選択する必要があります。このような場合、サプライヤーと交渉して、特定の作業要件に応じて適切なストローク長をカスタマイズする必要がある場合があります。
4. 使用環境に応じて使用圧力を選択してください
空気圧シリンダの作動圧力とは、シリンダを駆動するために使用される圧縮空気の圧力を指します。空気圧シリンダを選択するときは、実際の用途の状況に基づいて作動圧力を選択する必要があります。

従来の圧力: ほとんどの空気圧シリンダの動作圧力は 4 ～ 8 bar (bar) であり、一般的な産業用途に適しています。
高圧シリンダー: より高い推力が必要な用途では、最大 10 ～ 20 bar の作動圧力が必要になる場合があります。これらの用途では、選択したシリンダーが対応する高圧に耐え、より強力な出力を提供できることを確認する必要があります。
低圧シリンダ: マイクロ空気圧システムなどの一部の特殊な用途では、エネルギーを節約したり、過度の動作リスクを回避したりするために、低圧シリンダ (1 ～ 4 bar など) が使用される場合があります。
5. 取付方法に応じたシリンダタイプの選定
空気圧シリンダの設置方法は数多くあります。実際の用途の設置スペースや要件に応じて、適切な設置方法を選択することで、シリンダーの性能と寿命を向上させることができます。

サイド取り付け（側面固定）：ほとんどの標準化されたシリンダーに適用でき、取り付けが簡単です。

アキシャル設置（フランジ固定）：シリンダに大きな荷重を負荷する必要がある場合、アキシャル設置を選択すると安定性が向上し、部分荷重によるシリンダの損傷を回避できます。

特別な設置方法: 一部の特定の用途では、スライド式、回転式、またはその他の特別な構造設計のシリンダーなど、カスタマイズされた設置方法が必要になる場合があります。

6. シリンダの使用温度と環境条件を考慮してください。
空気圧シリンダの使用環境は、空気圧シリンダの選定と性能に大きな影響を与えます。使用環境の温度、湿度、塵埃、腐食性などの要因がシリンダの動作に影響を与える場合があります。

温度範囲：通常の空気圧シリンダは、一般に-10℃～80℃の周囲温度に適しています。極端な環境では、高温または低温環境での正常な動作を保証するために、特殊なシールまたは材料を備えた空気圧シリンダを選択する必要がある場合があります。
耐食性: 湿潤環境または化学環境で作業する場合、空気圧シリンダは優れた耐食性を備えている必要があります。耐用年数を延ばすために、ステンレス鋼シリンダーまたは防食コーティングを施したシリンダーを選択できます。
7. 作動頻度に応じたシリンダの選択
空気圧シリンダの動作周波数もその選択に影響します。自動生産ラインの高速サイクルなど、高頻度作業を伴う用途では、強力な高頻度作業性能を備えた空気圧シリンダを選択することが重要です。

高頻度の作業: 頻繁かつ迅速な作業には、高品質で耐摩耗性と耐久性のある空気圧シリンダを選択する必要があります。適切な潤滑剤とシールの使用も、高頻度作業を改善するための重要な要素です。
低頻度作業: 低頻度作業または短期間の用途では、空圧シリンダの寿命と安定性の要件が比較的低く、従来の空圧シリンダ モデルを選択できます。